1. 다음은 암모니아 합성 반응의 양적 관계에 대한 학생들의 대화이다.

2016학년도 10월 고3 전국연합학력평가 문제지

과학탐구 영역(화학Ⅰ)

제 4 교시

성명			수험번호						3

과학탐구 영역

(화학Ⅰ)

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과학탐구 영역

(화학Ⅰ)

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3

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같은 온도와 압력에서
질소와 수소 기체는
1 : 3의 부피 비로 반응해.

반응한 질소와
생성된 암모니아의
질량 비는 1 : 2야.

반응이 일어나도
전체 기체 분자 수는
변하지 않아.

학생 [eqn: rmX]

학생 [eqn: rmY]

학생 [eqn: rmZ]

제시한 내용이 옳은 학생만을 있는 대로 고른 것은?

① [eqn: rmX]	② [eqn: rmY]	③ [eqn: rmZ]	④ [eqn: rmX], [eqn: rmY]	⑤ [eqn: rmX], [eqn: rmZ]

2. 표는 전자 수가 [eqn: x]인 3가지 이온에 대한 자료이다.

이온	양성자 수	중성자 수	질량수
[eqn: rmA ^{-}]	9	10	19
[eqn: rm B ^{it m+ rm}]	11	[eqn: y]	23
[eqn: rm C ^{it n+ rm}]	[eqn: y]	[eqn: y]	[eqn: z]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]는 임의의 원소 기호이다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: x]는 10이다. ㄴ. [eqn: z]는 24이다. ㄷ. [eqn: m]은 [eqn: n]보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

3. 그림은 탄소를 이용하여 물로부터 수소를 얻는 과정을 모식적으로 나타낸 것이다.

이 과정의 물질 중 화합물의 가짓수는?

① 1	② 2	③ 3	④ 4	⑤ 5

4. 그림은 2주기 원소의 수소 화합물 (가)~(다)에 대해 구성 원소의 전기 음성도 차를 나타낸 것이다. (가)~(다)는 각각 [eqn: rmH _{2} X], [eqn: rmYH _{3}], [eqn: rmZH _{4}] 중 하나이고, 중심 원자가 옥텟 규칙을 만족한다.

(가)~(다)에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmX] ~ [eqn: rmZ]는 임의의 원소 기호이다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)는 [eqn: rm ZH _{4}]이다. ㄴ. (나)는 평면 구조이다. ㄷ. 결합각은 (다)가 (나)보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

5. 다음은 과산화 수소([eqn: rm H _{2} O _{2}])와 관련된 화학 반응식이다.

(가) [eqn: rm 5`H _{2} O _{2} `+` it `x rm `MnO _{4}^{-} `+`6`H ^{+} `` rm ` -> ``` it x rm `Mn ^{2+} `+`5`O _{2} `+`8`H _{2} O]

([eqn: x]는 반응 계수)

(나) [eqn: rm H _{2} O _{2} `+`2`HCl`+`2`I ^{-} ``` -> ```2`H _{2} O`+`I _{2} `+2`Cl ^{-}]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)에서 [eqn: x]는 2이다. ㄴ. (가)에서 [eqn: rmMn]의 산화수는 +7에서 +2로 감소한다. ㄷ. (나)에서 [eqn: rmH _{2} O _{2}]는 산화제이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

6. 표는 기체 (가), (나)에 대한 자료이다. 기체의 온도와 압력은 같다.

4

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기체	분자식	부피(L)	질량(g)
(가)	[eqn: rmAB]	2.4	3.0
(나)	[eqn: rmAB_2]	1.2	2.3

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmA], [eqn: rmB]는 임의의 원소 기호이다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. 기체의 밀도는 (가)가 (나)보다 크다. ㄴ. 원자량은 [eqn: rmB]가 [eqn: rmA]보다 크다. ㄷ. 1 g에 들어 있는 전체 원자 수는 (가)가 (나)보다 많다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

7. 그림은 인산과 글라이신의 구조식이다.

인산	글라이신

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 인산에서 인([eqn: rmP])의 산화수는 +5이다. ㄴ. DNA에서 인산은 글라이신과 결합한다. ㄷ. 글라이신은 [eqn: rmHCl(itaq)]에서 브뢴스테드□로우리 염기로 작용한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

8. 표는 2주기 원소 [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]로 이루어진 분자 (가), (나)에 대한 자료이다. (가), (나)에서 구성 원자는 모두 옥텟 규칙을 만족한다.

분자	분자식	비공유 전자쌍 수
(가)	[eqn: rmAB _{2}]	4
(나)	[eqn: rmBC _{2}]	8

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 공유 전자쌍 수는 (가)가 (나)의 2배이다. ㄴ. 결합각은 (가)가 (나)보다 크다. ㄷ. 분자의 쌍극자 모멘트는 (가)가 (나)보다 크다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

9. 다음은 물질 [eqn: rmX], [eqn: rmY]와 관련된 3가지 화학 반응식이다.

(가) [eqn: rm NH _{3} ``+`` {BOX{````````X````````}} ``` -> ```NH _{4} Cl]

(나) [eqn: rm {BOX{````````X````````}} ``+``H _{2} O``` -> ```H _{3} O ^{+} ``+``Cl ^{-}]

(다) [eqn: rm {BOX{````````X````````}} ``+ ``{BOX{````````Y````````}} ``` -> ```NaCl``+``H _{2} O]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)에서 [eqn: rmNH _{3}]는 루이스 염기이다. ㄴ. (나)에서 [eqn: rmX]는 아레니우스 산이다. ㄷ. (다)는 산화 환원 반응이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

10. 그림은 수소 원자의 전자 전이 [eqn: a] ~ [eqn: d]와 가시광선 영역의 선 스펙트럼을 나타낸 것이다. 주양자수([eqn: n])에 따른 수소 원자의 에너지 준위 [eqn: E _{n} `=`- {1312} over {n ^{2}}] kJ/몰이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: b]에서 방출하는 빛의 파장은 656 nm이다. ㄴ. [eqn: d]에서 방출하는 빛의 파장은 410 nm보다 짧다. ㄷ. 방출하는 빛에너지는 [eqn: a]에서가 [eqn: c]에서의 4배이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

11. 표는 탄화수소 (가)~(다)에 대한 자료이다. (가)~(다) 중 고리 모양 탄화수소는 1가지이다.

탄화수소	(가)	(나)	(다)
분자당 [eqn: rmH]의 수	4	4	6
[eqn: {rm C의~질량 it} over {rm H의~질량 it}]	6	3	6

(가)~(다)에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmH], [eqn: rm C]의 원자량은 각각 1, 12이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 분자량은 (나)가 (가)보다 크다. ㄴ. 포화 탄화수소는 2가지이다. ㄷ. 1 g을 완전 연소시켰을 때 생성되는 [eqn: rm H_2 O]의 몰수는 (다)가 (가)보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

12. 표는 원자 번호가 연속인 2주기 바닥 상태 원자 [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]에 대한 자료이다.

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원자	[eqn: rmA]	[eqn: rmB]	[eqn: rmC]
[eqn: rm {원자가~전자~수} over {전자가~들어~있는~오비탈~수}]	1	1.2	1.4

[eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 전자가 들어 있는 오비탈 수는 모두 같다. ㄴ. 홀전자 수는 [eqn: rmB]가 [eqn: rmA]보다 많다. ㄷ. 원자 반지름은 [eqn: rmC]가 가장 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

13. 그림은 [eqn: rmABC], [eqn: rmC_2]의 화학 결합 모형을 나타낸 것이다.

[eqn: rm A ^{+}]	[eqn: rmBC ^{-}]	[eqn: rmC_2]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rm A] ~ [eqn: rm`C]는 임의의 원소 기호이다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rmABC]는 액체 상태에서 전기 전도성이 있다. ㄴ. [eqn: rm C_2 B]의 분자 모양은 굽은형이다. ㄷ. 이온 반지름은 [eqn: rm B^2-]이 [eqn: rm A ^{+}]보다 크다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

14. 표는 4가지 분자 [eqn: rm C_2 H_2], [eqn: rmHCN], [eqn: rm CH _{2} O], [eqn: rm CF _{4}]를 3가지 기준에 따라 각각 분류한 결과를 나타낸 것이다.

분류 기준	예	아니요
다중 결합이 있는가?	㉠	㉡
(가)	[eqn: rm CF _{4}]	[eqn: rm C_2 H_2], [eqn: rmHCN], [eqn: rm CH _{2} O]
극성 분자인가?	㉢	㉣

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. ㉡에 해당되는 분자는 2가지이다. ㄴ. (가)에 ‘입체 구조인가?’를 적용할 수 있다. ㄷ. ㉠과 ㉣에 공통으로 해당되는 분자는 [eqn: rm CH _{2} O]이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

15. 표는 2, 3주기 원소 [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]의 순차적 이온화 에너지([eqn: E _{rmn}])를 나타낸 것이다.

원소	순차적 이온화 에너지([eqn: E _{rmn}], [eqn: 10 ^{3}] kJ/몰)
	[eqn: E _{1}]	[eqn: E _{2}]	[eqn: E _{3}]	[eqn: E _{4}]
[eqn: rmA]	0.58	1.82	2.74	11.58
[eqn: rmB]	0.74	1.45	7.73	10.54
[eqn: rmC]	0.80	2.43	3.66	25.03

[eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rmB]는 원자가 전자 수가 2이다. ㄴ. [eqn: rmA]와 [eqn: rmB]는 같은 주기 원소이다. ㄷ. 전기 음성도는 [eqn: rmC]가 [eqn: rmA]보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16. 다음은 분자량이 같은 물질 [eqn: rmX], [eqn: rmY]에 대한 원소 분석 실험이다. [eqn: rmX]는 [eqn: rmC]와 [eqn: rmH]로, [eqn: rmY]는 [eqn: rmC], [eqn: rmH], [eqn: rmO]로 이루어진 물질이다.

[실험 과정]

(가) 그림과 같은 장치에 일정량의 [eqn: rmX]를 넣고 산소를 충분히 공급하면서 가열하여 완전 연소시킨다.

(나) 반응 후 [eqn: rm {B~관의~증가한~질량} over {A~관의~증가한~질량}]을 구한다.

(다) [eqn: rmX] 대신 [eqn: rmY]로 (가)와 (나)를 수행한다.

[실험 결과]

물질	[eqn: rmX]	[eqn: rmY]
[eqn: rm {B~관의~증가한~질량} over {A~관의~증가한~질량}]	[eqn: {11} over {6}]	[eqn: {22} over {9}]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmH], [eqn: rmC], [eqn: rmO]의 원자량은 각각 1, 12, 16이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rmX]는 실험식과 분자식이 같다. ㄴ. [eqn: rmY]에서 [eqn: rmC]의 질량은 [eqn: rmH]의 6배이다. ㄷ. 분자당 [eqn: rmH]의 수는 [eqn: rmX]가 [eqn: rmY]의 4배이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

17. 다음은 기체 [eqn: rmA]와 [eqn: rmB]가 반응하여 기체 [eqn: rmC]를 생성하는 화학 반응식이다. 분자량은 [eqn: rmB]가 [eqn: rmA]보다 크다.

[eqn: a`rmA](g) + [eqn: b`rmB](g) → 2[eqn: rmC](g)  ([eqn: a], [eqn: b]는 반응 계수)

표는 [eqn: rmA]와 [eqn: rmB]의 질량을 달리하여 반응시켰을 때, 반응 전과 후의 기체에 대한 자료이다.

실험	반응 전			반응 후 전체 기체의 부피(L)
	[eqn: rmA]의 질량(g)	[eqn: rmB]의 질량(g)	전체 기체의 부피(L)
Ⅰ	7[eqn: w]	4[eqn: w]	6	4
Ⅱ	㉠	4[eqn: w]	8	6
Ⅲ	7[eqn: w]	㉡	10	8

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도와 압력은 일정하다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: a]는 [eqn: b]보다 크다. ㄴ. ㉠과 ㉡의 합은 22[eqn: w]이다. ㄷ. [eqn: rm {C의~분자량} over {B의~분자량}]은 [eqn: {3} over {2}]보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

18. 그림은 일정량의 [eqn: rmHCl]([eqn: aq)]에 [eqn: rmKOH]([eqn: aq)], [eqn: rm NaOH]([eqn: aq)]을 차례로 넣은 것을, 표는 혼합 용액 (가)~(다)의 전체 음이온 수([eqn: a])와 [eqn: rmK ^{+}] 수([eqn: b])의 차([eqn: LEFT | a-b RIGHT |])를 나타낸 것이다.

혼합 용액	(가)	(나)	(다)
[eqn: LEFT | a-b RIGHT |]	2[eqn: N]	[eqn: N]	2[eqn: N]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. (나)는 중성이다. ㄴ. 단위 부피당 이온 수는 [eqn: rm NaOH]([eqn: aq)]이 [eqn: rmKOH]([eqn: aq)]의 2배이다. ㄷ. 전체 음이온 수는 (다)가 (가)의 2배이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

19. 다음은 2, 3주기 원소 [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]의 바닥 상태 원자의 전자 배치에 대한 자료이다.

◦ 전자가 들어 있는 오비탈 수 비는 [eqn: rmA] : [eqn: rmB] = 1 : 4이다.

◦ [eqn: s] 오비탈의 총 전자 수 비는 [eqn: rmA] : [eqn: rmC] = 2 : 3이다.

◦ [eqn: rmC]의 [eqn: {p~오비탈의~총~전자~수} over {s~오비탈의~총~전자~수}]는 1이다.

[eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 원자 번호는 [eqn: RM C]가 가장 크다. ㄴ. [eqn: rmA]와 [eqn: RM C]는 같은 족 원소이다. ㄷ. [eqn: p] 오비탈의 총 전자 수 비는 [eqn: rmB] : [eqn: rmC] = 4 : 3이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20. 표는 [eqn: rm `A ^{3+}]([eqn: itaq])의 부피와 금속 [eqn: rmB]의 질량을 달리한 산화 환원 반응 실험에 대한 자료이다.

실험		(가)	(나)
반응 전	[eqn: rm `A ^{3+}]([eqn: itaq])의 부피(mL)	[eqn: V]	2[eqn: V]
	금속 [eqn: rmB]의 질량(g)	3[eqn: x]	[eqn: x]
반응 후	수용액 속 양이온의 종류	[eqn: rm `B ^{itn+}]	[eqn: rm `A ^{3+}], [eqn: rm `B ^{itn+}]
	수용액 속 전체 양이온 수	2[eqn: N]	3[eqn: N]
	생성된 금속 [eqn: rm A]의 질량(g)	2[eqn: y]	[eqn: y]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rm`A], [eqn: rm`B]는 임의의 원소 기호이고, [eqn: rm`B]는 물과 반응하지 않으며, 음이온은 반응하지 않는다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: n]은 2이다. ㄴ. (가)에서 남아 있는 [eqn: rm`B]의 질량은 [eqn: x] g이다. ㄷ. (나)에서 반응 후 이온 수는 [eqn: rmA ^{3+}]이 [eqn: rm `B ^{itn+}]의 2배이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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※ 확인 사항

◦ 답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.